KARAKTERISASI DAN KONSERVASI PLASMA NUTFAH KIMPUL Astanto Kasno, Trustinah, dan M. Yusuf Balai Penelitian Tanaman Kacang-kacangan dan Umbi-umbian Malang Jl. Raya Kendalpayak km 8 PO Box 66 Malang (65101) Telp. (0341)801468 Email:
[email protected]
ABSTRAK Karakterisasi merupakan salah satu kegiatan dalam pengelolaan plasma nutfah yang mendeskripsikan karakter kuantitatif dan kualitatif suatu aksesi, sehingga nilainya dapat diketahui. Karakterisasi terhadap 50 aksesi kimpul (Xanthosoma sp) telah dilakukan mengikuti deskiptor IPGRI (1999). Kimpul memiliki daun yang mengarah horizontal dengan bentuk pinggir daun bergelombang. Sebagian besar aksesi memiliki daun berwarna hijau keputihan (78%), pinggiran daun umumnya berwarna putih (78%) dengan tangkai daun warna putih (61%), dan pelepah daun berwarna hijau (78%). Sebagian besar aksesi memiliki panjang umbi di atas 12 cm, percabangan umbi berbentuk konikal hingga agak bulat, warna daging umbi putih dan warna bagian dalam umbi kuning. Konservasi dapat dilakukan pada berbagai jenis tanah, pada lahan baik lahan sawah maupun lahan kering, namun pada lahan sawah yang becek kimpul jarang membentuk umbi. Cara panen atau peremajaan bertahap: (1) membongkar tanaman kimpul dengan cangkul atau skop (lempak) secara hati-hati agar tidak melukai umbi, (2) ambil umbi yang berukuran besar, dan (3) sisakan umbi kecil dan tunas untuk konservasi. Pada konservasi, kimpul dipupuk urea 0,25kg/rumpun. Mikroorganisme yang sering dijumpai pada konservasi plasma nutfah kimpul adalah penyebab busuk umbi dan penyakit daun. Penyakit yang disebabkan oleh jamur secara kuratif dapat dikendalikan dengan fungisida. Kata kunci: kimpul, karakteristik, konservasi
ABSTRAK Characterization and conservation of Tania germplasm. Characterization is one of the activities in the management of germplasm that describes quantitative and qualitative characters of accession, so that its value can be known. The characterization for 50 accessions of tania/ cocoyam (Xanthosoma sp) had been carried out following the IPGRI descriptor. Tania has horizontal leading leaves with leaf petiole at the base with wavy edge. Most of the leaves are whitish-green (78%), the edge of leaves are white (78%), white petiole (61%), and green leaf sheet (78%). Most of the accessions form a corm longer than 12 cm, split corm with conical to round shape, the flesh corm color is white and inside of the corm is yellow. Conservation can be done in various types of soil both wetland and dryland, but in the muddy rice fields tania rarely forms the corms. Harvesting or regenerating can be done following the steps: (1) uprooting the plant that has to be done carefully so it won’t injure the corms, (2) taking bigger corm size, and (3) leaving the small corms and shoots for conservation. During conservation activity, 0.25 kg of Urea fertilizer was applied in each clump. Microorganisms that are often found in tania is the casual agent for rotten of corm and leaf diseases. Fungicide is applied to control fungal diseases. Key words: Tania/cocoyam, characteristics, conservation
PENDAHULUAN Tanaman kimpul (Xhantosoma sp.) menjadi penting berkaitan dengan upaya penyediaan bahan pangan karbohidrat nonberas, diversifikasi pangan lokal/budaya lokal, substitusi gandum/terigu, pengembangan pengolahan hasil dan agroindustri.
636 Kasno, et al: Karakterisasi dan Konservasi Plasma Nutfah
Tanaman kimpul sudah dikenal luas, dan bermanfaat untuk substitusi karbohidrat. Pada agroindustri, umbi kimpul dibuat tepung yang selanjutnya diproses menjadi makanan bayi (di Amerika Serikat), kue (di Filipina dan Kolumbia), dan roti (di Brazilia), sementara di Indonesia dibuat menjadi makanan enyek-enyek, dodol kimpul, chese stick kimpul, dan pakan ternak (termasuk daun dan batangnya). Kimpul dapat dibuat Colagen dalam industri kosmetik, daun kimpul dapat dibuat buntil, dan batangnya dapat disayur (Widowati et al. 1997; Satrodipuro et al. 1995; Edial et al. 1994). Sesungguhnya kimpul telah menjadi komoditas perdagangan dalam industri rumah tangga. Daun dan batang kimpul dapat digunakan sebagai sayuran seperti buntil. Akar rimpang maupun getah pada pelepah juga dapat dimanfaatkan sebagai obat tradisional, seperti bubur akar rimpang sebagai obat encok, cairan akar rimpang digunakan obat bisul, getah daun digunakan untuk menghentikan pendarahan karena luka dan obat bengkak. Pelepah dan tangkai daun yang telah dipanggang dapat digunakan untuk mengurangi rasa gatal dan obat gigitan kalajengking. Tanaman kimpul belum dikembangkan secara maksimal, padahal kandungan proteinnya dua kali lebih besar dari ubikayu dan ubi jalar, namun kandungan karbohidrat kimpul lebih rendah dari ubikayu, tetapi lebih tinggi dari ubijalar (Parkinson 1984 dalam Basyir 2000). Kimpul mempunyai peluang yang besar untuk dikembangkan karena mudah dibudidayakan dan berguna sebagai bahan pangan, pakan, agroindustri, dan farmasi. Balitkabi memiliki 24 aksesi kimpul dari berbagai daerah di Indonesia dan karakterisasi aksesi kimpul telah dilakukan (Trustinah et al. 2007).
ASAL DAN SEBARAN Jackson (2008) membedakan kimpul ke dalam dua spesies, yaitu Xanthosoma sagittifolium (L) Schott dan Xanthosoma violaceum Schott. Kimpul berasal dari Amerika Timur Laut (Northern South America) dan merupakan tanaman penting di daerah tropika. Species Xanthosoma yang dibudidayakan secara taksonomi sukar dibedakan. Pada awal abad ke-20, kimpul dari Afrika Barat menyebar luas melalui Oseania ke Asia. Di Asia Tenggara, jenis kimpul yang banyak ditanam adalah Xanthosoma ningrum, sedangkan di Jawa, Malaysia dan Filipina adalah Xanthosoma sagitifolium (Flach dan Rumawas 1996). Daun kimpul berbentuk hati dan ujung pelepahnya tertancap agak ke tengah helai daun sebelah bawah, hal ini yang membedakannya dengan bentul (Direktorat Bina Produksi 2002).
SYARAT TUMBUH TANAMAN KIMPUL Tanaman kimpul dapat tumbuh di berbagai jenis tanah dengan berbagai kondisi lahan, baik lahan sawah maupun lahan kering. Namun, tanah yang memiliki kandungan humus dan air yang cukup dengan pH 5,5−6,5 sangat cocok untuk konservasi tanaman kimpul. Tanaman kimpul tumbuh optimal pada lokasi dengan ketinggian antara 250−1.100 m dari permukaan laut. Kimpul dapat ditanam di berbagai kondisi curah hujan, namun pertumbuhan tanaman akan lebih baik bila ditanam di daerah yang hampir selalu dalam keadaan lembab dengan curah hujan rata-rata 1.000 mm per tahun dengan rentang 1500−2000 mm, sebaran merata sepanjang tahun. Suhu optimal untuk pertumbuhan tanaman kimpul adalah 20 °C. Hal yang penting untuk diperhatikan dalam konservasi kimpul adalah tanaman yangl tidak toleran terhadap kekeringan, tetapi toleran naungan. Kimpul tumbuh baik pada
Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2012 637
tempat terbuka yang mendapat penyinaran matahari secara penuh selama pertumbuhannya. Oleh karena itu, konservasi di lahan sawah di tempat terbuka merupakan cara yang baik.
KARAKTERISTIK KIMPUL Sebagai famili Aracea, kimpul merupakan tanaman tahunan dan mempunyai umbi batang dan umbi palsu yang sebenarnya adalah tangkai daun. Daun kimpul berbentuk hati dengan ujung pelepah tertancap pada pangkal helai daun. Umbi kimpul memiliki percabangan umbi, dengan bentuk konikal hingga agak bulat, warna kortek putih, warna bagian dalam umbi kuning, dan ukuran umbi di atas 12 cm. Kimpul memiliki daun yang mengarah horizontal dengan tangkai daun yang terletak di pangkal daun dengan bentuk pinggir daun bergelombang, sebagian besar daun berwarna hijau keputihan (78%), pinggiran daun umumnya berwarna putih (78%) dengan tangkai daun berwarna putih (61 %), dan pelepah daun berwarna hijau (78%) (Tabel 1). Tabel 1.
Karakteristik daun dan tangkai daun, plasma nutfah kimpul (Xanthosoma sp). Malang, MT 2008.
Karakter daun Posisi daun Bentuk pinggir daun Warna daun Warna pinggir daun Warna tangkai daun Warna pelepah
Keterangan Datar Sedikit bergelombang Hijau keputihan Hijau keunguan Putih Ungu Hijau keputihan Hijau tua Ungu Hijau Ungu
Jumlah 18 18 14 4 14 4 11 3 4 14 4
Sumber: Trustinah et al. (2009).
Sebagian besar aksesi membentuk umbi dengan ukuran di atas 12 cm, memiliki percabangan umbi, dengan bentuk konikal hingga agak bulat, warna kortek putih dan warna bagian dalam umbi kuning (Tabel 2) (Trustinah et al. 2009; Trustinah et al. 2010).
638 Kasno, et al: Karakterisasi dan Konservasi Plasma Nutfah
Tabel 2. Karakteristik umbi plasma nutfah kimpul (Xanthosoma sp). Malang, MT 2009. Karakter umbi Manifestasi umbi Panjang umbi
Anak umbi Bentuk umbi
Bobot umbi
Warna korteks umbi
Warna daging umbi bagian tengah
Warna serat daging umbi
Permukaan kulit umbi
Ketebalan kulit umbi Tingkat serabut
Keterangan Tidak ada Ada Pendek (± 8 cm) Sedang (±12 cm) Panjang (±18 cm) Tidak becabang/anak Bercabang/beranak Kerucut Membulat Silindris Elips Bentuk gasing Memanjang Datar dan terbuka Ringan (± 0,5kg) Sedang (± 2,0kg) Berat (± 4,0 kg) Putih Kuning hingga orange Ungu Putih Kuning Orange Ungu Kuning cerah Kuning hingga orange Coklat Ungu Berserabut Bersisik Berserabut dan bersisik Tipis Tebal Tidak ada Sedikit Banyak
Jumlah 2 22 1 10 7 6 18 12 5 2 2 1 1 1 1 13 4 14 9 1 12 17 4 1 1 1 20 2 1 4 19 23 1 6 17 1
Sumber: Trustinah et al. (2010).
KONSERVASI PLASMA NUTFAH KIMPUL Konservasi plasma nutfah kimpul diawali dengan perbanyakan bibit atau tunas sebelum bibit ditanam dengan teknik produksi yang dianjurkan. Penyiapan Bibit Konservasi tanaman kimpul mengikuti cara yang biasa dilakukan dalam budi daya kimpul. Konservasi diawali dengan penyiapan bibit yang dipilih dari tanaman yang baik,
Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2012 639
yaitu pertumbuhan subur, normal, dan bebas dari gangguan hama dan penyakit. Bibit kimpul dapat berupa tunas atau umbi, dengan cara penyiapan yang berbeda. Penyiapan bibit kimpul dengan tunas: 1. Pilih pohon induk pada pertanaman yang berumur 3−4 bulan setelah tanam. 2. Potong tunas atas dengan hati-hati dan usahakan tidak melukai bagian umbi. 3. Pelihara tunas baru selama kurang lebih 1−2 bulan. 4. Potong tunas baru tadi pada bagian pangkalnya dengan menyertakan sebagian 5. umbi, dan tunas baru ini disebut bibit tahap pertama. 6. Pelihara tunggul bekas pemotongan tunas pertama hingga umur 7 bulan. 7. Potong tunas baru pada bagian pangkalnya dengan menyertakan sebagian umbi. 8. (disebut tunas tahap kedua). Penyiapan bibit dengan Umbi 1. Pilih umbi dari tanaman yang baik dengan ukuran 55−40 g/umbi 2. Ambil bagian umbi dekat titik tumbuh (mata), lalu iris secara hati-hati, dan tiap irisan minimal mengandung satu mata tunas. 3. Luka irisan umbi diolesi dengan abu dapur. 4. Semai bibit umbi pada bedengan tanah yang telah disiapkan dan rawat bibit hingga memiliki 2−3 helai daun. 5. Bibit yang telah memilik 2−3 helai daun siap untuk ditanam, dan sebelum ditanam, buang sebagian daun yang berlebihan. Penyiapan Lahan Tanaman kimpul dapat ditanam sepanjang tahun asal air tersedia. Bila kondisi ketersediaan air tergantung pada musim, maka kimpul maka ditanam pada musim hujan (Jackson 2008). Penyiapan lahan untuk konservasi kimpul adalah sebagai berikut: 1. Lahan dibajak atau dicangkul hingga gembur, kemudian dibiarkan selama 15 hari. 2. Sebelum digulud, lahan disemprot dengan herbisida dan 3−4 hari kemudian dibuat gulud dengan jarak antargulud 1 m. Tanam Kimpul ditanam pada gulud dengan jarak tanam 60 cm di dalam gulud, setelah dianam lubang tanam ditutup dengan tanah atau abu dapur/pupuk kandang. Pemupukan Tanaman dipupuk dengan dosis 160 kg Urea/ha dan 200 kg KCl/ha. Bila tersedia pupuk kiserit dapat diberikan dengan dosis 50 kg/ha. Pada tanah Regosol, tanaman cukup dipupuk urea dengan takaran 150−300 kg/ha (Basyir, 2000). Pemeliharaan Pemeliharaan plasma nutfah kimpul meliputi pengendalian gulma, pengairan, pembumbunan, penyulaman, dan pengendalian hama/penyakit. a. Pengendalian gulma atau penyiangan dapat dilakukan sebelum kanopi menutup dan sebelum pembentukan umbi. Aplikasi herbisida pra atau purnatumbuh dapat dilakukan (Jackson, 2008). b. Kimpul hanya perlu pengairan pada awal pertumbuhan untuk mempercepat pertumbuhan tunas. Pada fase selanjutnya, frekuensi pengairan disesuaikan dengan kebu640 Kasno, et al: Karakterisasi dan Konservasi Plasma Nutfah
c. e. f.
tuhan dan fasilitas pengairan yang tersedia. Bila dilakukan penyulaman, paling lambat diperlukan 15 hari setelah tanam menggunakan bibit yang sama dengan bibit yang ditanam sebelumnya. Pemangkasan tanaman dilakukan untuk memperolah hasil samping berupa tangkai dan daun untuk pakan atau sayur. Pemangkasan daun dapat dilakukan beberapa kali selama pertumbuhan tanaman. Pembumbunan dilakukan sambil mengurangi jumlah anakan, sekaligus penyiangan, sehingga tanaman terhindar dari tekanan kompetisi gulma dan anakan. Anakan dan sulur pada tanaman kimpul akan selalu terbentuk disekitar tanaman induk sehingga perlu dukurangi. Dengan pembumbunan, aerasi tanah akan menjadi lebih baik dan tanaman tumbuh lebih baik.
Pengendalian Hama dan Penyakit Hama/penyakit yang sering menyerang tanaman kimpul adalah busuk umbi, dan penyakit yang disebabkan oleh jamur, secara kuratif dapat dikendalikan dengan fungisida. Bila tumbuh kerdil dan pertumbuhan daun menyempit, berarti tanaman sakit dan harus dibuang dan dibakar karena mengandung virus. Dengan eradikasi tanaman sakit, penularan penyakit dapat diminimaliasi.
PANEN DAN PEREMAJAAN Peremajaan plasma nutfah kimpul dilakukan setelah tanaman berumur 10−12 bulan (bergantung varietas). Pada umur 10−12 bulan, daun kimpul mulai kekuning-kuningan atau kering sebagai indikasi umbi telah mencapai umur masak. Pada tanah yang subur, umur panen kimpul biasanya panjang, yakni 18 bulan. Tanaman tua akan memperlihatkan daun berwarna kuning hingga kering. Panen yang dikuti dengan peremajaan dapat ditunda sampai umur 18 bulan atau sampai musim tanam berikutnya, bila tanaman tidak tercekam kekeringan dan terserang organisme penggaggu tanaman. Bila panen/peremajaan tamanan ditunda, maka pelepah daun dipangkas dan hanya mengambil umbinya. Cara ini dapat dilakukan hingga 6 tahun atau 6 kali panen (Jackson 2008), terutama bila umbi akan digunakan untuik tujuan komersial, sedang umbi kecil untuk peremajaan plasma nutfah kimpul. Dengan kata lain, panen dilakukan secara bertahap. Cara panen atau peremajaan bertahap (1) membongkar tanaman kimpul dengan cangkul atau skop (lempak) secara hatihati agar tidak melukai umbi, (2) ambil umbi yang berukuran bersar (160−420 g/batang), (3) umbi kecil dan tunas disisakan untuk konservasi dan sisa umbi dapat untuk dikonsumsi.
PENUTUP Karakterisasi pada koleksi plasma nutfah kimpul masih terbatas pada karakter morfologis, dan karakterisasi karakter yang bernilai ekonomis belum dilakukan. Karakterisasi karakter bernilai ekonomi mengisaratkan potensi suatu aksesi kimpul sebagai cadangan varietas yang sewaktu-waktu diperlukan untuk dilepas sebagai varietas kimpul. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa plasma nutfah kimpul masih memerlukan introgresi gen melalui pemuliaan secara berkelanjutan. Karakterisasi yang terdokumentasi berguna untuk memperluas landasan komunikasi plasma nutfah.
Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2012 641
DAFTAR PUSTAKA Basyir, A. 2000. Budidaya kimpul yang efisien, dalam Muchdar, S., AG, Manshuri, N, Nugrahaeni, Suharsono, dan Jokos. Utomo (Penyunting). Komponen Teknologi untuk Meningkatkan Produktivitas Tanaman Kacang-kacangan dan Umbi-umbian. Edisi Khusus BALITKABI, No. 16-2000. hlm 374−387. Direktorat Bina Produksi Tanaman Pangan. 2002. Kimpul. Direktorat Tamanam Kacamnng-kacangan dan Umbi-umbian. Jakarta. Hlm.1−19. Edial, A, D., Sastrodipuro, Y, Jastra, dan K. Iswari. 1994. Pengaruih metode pengolahan terhadap mutu tepung kimpul dan Kimpul, dalam A. Yusuf, M.Yusuf, Z. Irfan, Nrbey, I. Rusli, dan BB. Marzepi (Penyunting). Rasalah Seminar Balittan Sukarami. III: 1994. Hlm, 160−166. Flach, M, and F. Rumanas (Eds). 1996. Plant resources of South_East Asia, PROSEA No. 9, Hl. 69−71 dan 159−164. Bogor, Indonesia. IPGRI. 1999. Descriptors for Taro Colocasia esculenta. IPGRI. Rome, Italy. 53p Jackson, G.V.H. 2008. Regeneration guidelines: major aroids. In: Dulloo M.E., Thorman I., Jorge M.A. and Hanson J., editors. Crop specific regeneration guidelines [CD-ROM]. CGIAR Systemwide Genetic Resource Programme, Rome, Italy. 16pp. Rahmat Rukmana. 1998. Budidaya Kimpul. Penerbit Kanisius, Yogyakarta. Sastrodipuro, D Y, Jastra, dan K. Iswari. 1995. Peningkatan mutu tepung Ubu jalar dan Kimpul dengan Sodium bisulfit, dalam A. Yusuf, M.Yusuf, Z. Irfan, Nurbey, I. Rusli, dan BB.Marzepi (Penyunting). Rízala Seminar Balittan Sukarami. VIII: 1995. Hl, 208−214. Trustinah, A. Kasno, A. Wijanarko, E. Yusnawan, H. Kuswantoro, Musalamah, Kartika, R. Iswanto, Suhartina, dan T. S. Wahyuni. 2007. Evaluasi plasma nutfah kacang-kacangan dan umbiumbian toleran terhadap cekaman biotik dan abiotik serta mutu hasil. Dalam Laporan Akhir Penelitian Kacang-kacangan dan Umbi-umbian Tahun 2006. Balitkabi. Malang. Trustinah, A. Kasno, A. Widjanarko, E. yusnawan, H. Kuswantoro, Musalamah, Kartika, R. iswanto, Suhartina, dan T. S. Wahyuni. 2008. Evaluasi plasma nutfah tanaman kacang-kacangan dan umbi-umbian toleran terhadap cekaman biotik dan abiotik. Laporan Hasil Penelitian BALITKABI Tahun 2008. Trustinah dan M. Anwari. 2009. Konservasi, karakterisasi, evaluasi, dan pengembangan data base plasma nutfah tanaman kacang-kacangan dan umbi-umbian. Laporan Akhir Tahun 2008. Balitkabi, Malang. Trustinah dan M. Anwari. 2010. Konservasi, karakterisasi, evaluasi, dan pengembangan data base plasma nutfah tanaman kacang-kacangan dan umbi-umbian. Laporan Akhir Tahun 2009. Balitkabi, Malang. Zainal Abidin. "Kimpul Sebagai Sumber Karbohidrat dan Hubungannya De-ngan Plasma Nutfah". dalam: Majalah Pertanian. No. 3, Th. XXVII 1979/1980. Departemen Pertanian, 1980. Widowati, S., M.G. Waha dan BAS. Santosa. 1997. Ekstrasi dan karakterisasi sifat fisiko-kimia dan fungsional pari beberapa varietas kimpul (Colocasia esculenta (L) Schott. Prosiding Seminar Teknologi Pangan. Hlm 181−195.
642 Kasno, et al: Karakterisasi dan Konservasi Plasma Nutfah